JP2004501716A - Bone cement injection equipment - Google Patents
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Abstract
骨セメントの注入装置においては、カニューレの挿入後に、骨セメントの放出方向を一定領域において制御すべきである。これは、カニューレ(3)の前端に設けた半径方向の出口穴(5)を介して可能になる。カニューレはガイドワイヤ(1)を用いて挿入され、その前端に開口部(4)を有しているので、その開口部は注入前にボール(15)によって閉鎖しなければならない。ボール(15)を挿入するのにプランジャを使用する。カニューレが挿入されたままであっても半径方向の穴(5)の状態が常に分かるように、カニューレのハンドル(17)は非対称形状を有している。
【選択図】図2(b)In bone cement injection devices, after the cannula is inserted, the direction of bone cement release should be controlled in certain areas. This is made possible via a radial outlet hole (5) at the front end of the cannula (3). Since the cannula is inserted using a guidewire (1) and has an opening (4) at its front end, the opening must be closed by a ball (15) before injection. A plunger is used to insert the ball (15). The handle (17) of the cannula has an asymmetric shape so that the state of the radial hole (5) is always visible, even with the cannula still inserted.
[Selection] Fig. 2 (b)
Description
【0001】
本発明は、ガイドワイヤと、少なくともその前方軸方向開口部の内径でガイドワイヤ上にぴったりとはまるカニューレとを含む、骨セメントの注入装置に関する。
【0002】
骨折を予防するために骨セメントを注入することにより骨粗鬆症性の骨を強化する方法は既知である。これまでに使用されてきた軸方向の出口穴を備えた注入カニューレを用いると、多くの場合において充填物を所望の精度で配置することができない。
【0003】
それゆえ本発明は、カニューレの挿入後に骨セメントの放出方向を特定領域内へ誘導可能である、骨セメントの注入装置を提案することを目的とする。
【0004】
本発明の第1変形に従うと、この目的は、ガイドワイヤの抜去後にそれを用いてカニューレの前方軸方向開口部を閉鎖可能な閉鎖手段があること、およびカニューレが骨セメントを流出させるために前方軸方向開口部の近くに半径方向の穴を有することで達成される。
【0005】
本変形例の特別な実施形態に従うと、閉鎖手段は前端が閉じているインナーカニューレであり、該インナーカニューレはその前端がカニューレの開口部をぴったりと閉鎖するようにカニューレ内に挿入可能であり、その前方の閉鎖端の近くに半径方向の穴を有する。
【0006】
第1変形例の他の特に好ましい実施形態に従うと、カニューレの前方軸方向開口部の径がカニューレの内径より小さく、閉鎖手段はストッパであり、その最大径はカニューレの前方軸方向開口部の径より大きい。開口部がストッパによって閉鎖されると、骨セメントが通過するためにカニューレの内断面全体を利用できるので、この実施形態では骨セメントの流動抵抗が上記実施形態より相当に小さくなる。
【0007】
本発明の第2変形例に従うと、この目的は、前端が閉じているインナーカニューレを設け、それが前方の閉鎖端の近くに骨セメントが流出するための半径方向の穴を有しており、さらにそれがカニューレの前方の軸方向開口部に少なくとも半径方向の穴の前端から離れて縁に近い領域でぴったりと適合し、それによって、ガイドワイヤの抜去後に、その半径方向の穴がカニューレを越えるまでインナーカニューレをカニューレ内に挿入できることで達成される。
【0008】
以下、本発明のある特定の実施形態を、例として添付図面を参照しながら説明する。
【0009】
図1(a)〜図1(d)は、半径方向の穴を有するカニューレと、同様に半径方向の穴を有するインナーカニューレとを備える、本発明に従う装置の第1実施形態の例を示す。
【0010】
図2(a)〜図2(f)は、カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す。
【0011】
図3(a)〜図3(d)は、半径方向の穴を有するインナーカニューレが前方でカニューレを越えている、本発明に従う装置の第3実施形態の例を示す。
【0012】
図1(a)、図2(a)および図3(a)は各々、その前端2でとがっているガイドワイヤ1を示す。このガイドワイヤの前端2は、X線制御下で骨セメントが注入されると想定される場所を数ミリメートル越えるところまで骨内へ向かって通される。ガイドワイヤは、典型的には、径が2.5mm、長さが180mmである。しかし、本発明をこの寸法に限定すべきではない。
【0013】
図1(a)〜図1(d)に従う実施形態の例によれば、カニューレ3はガイドワイヤに被せて押される。このカニューレ3はその前端に鋭く研磨された円周方向縁を備えた開口部4を有しており、その縁の内径はガイドワイヤにぴったりと適合する。係る設計によって、カニューレ3を前方へ向かって押し進める間に骨組織がカニューレ3の内側に巻き込まれるのを防止する。カニューレの後端(図面左側)に配置されているのはハンドル6である。カニューレの開口部4はわずかに径を小さくすることができ、カニューレの残りの部分は、例えば内径が3.1mmであってもよい。カニューレ3の外径は例えば4mmであってもよく、さらにハンドルまでの長さは130mmであってもよい。カニューレの開口部4の近くに配置されているのは半径方向の穴5であり、その幅はカニューレの内径よりいくらか小さい。この半径方向の穴5の長さは以下で説明するインナーカニューレ9の穴の長さと少なくとも同一である。ハンドルは、例えばそれの先端が半径方向の穴5と一直線上になるポインタ形状を用いた非対称形であるので、外科医は常に半径方向の穴5の角度位置が分かる。ハンドル6はさらに凹部7および結合部8を有しており、それらの機能は以下で詳細に説明する。図1(c)は、ガイドワイヤ1が引き抜かれた後のカニューレを示す。
【0014】
図1(d)において、インナーカニューレ9はカニューレ3内に挿入されている。このインナーカニューレの外径は例えば3.0mmであるので、カニューレ3内で遊びをもたせて押すことができる。インナーカニューレの内径は、例えば2.5mmであってもよい。インナーカニューレの前端10は閉鎖しており、さらにインナーカニューレ9の長さ並びに端10の外径は、インナーカニューレ9が完全に挿入されているとカニューレ3の開口部4がぴったりと密封されるような寸法である。インナーカニューレ9の後端に配置されているのはハンドル12であり、これもまたカニューレ3のハンドル6と同様に非対称形設計されている。ハンドル12は突起部13を有しており、これはハンドル6上に設けられた凹部7とともに固定装置における留め金を形成している。さらに、インナーカニューレ9は端10の近傍に半径方向の穴11を有しており、その半径方向の穴はパチンとはまった状態の固定装置7、13における留め金によってカニューレの穴5と一致している。インナーカニューレの半径方向の穴11は、幅がその内径よりいくらか小さく、さらに穴11の長さは穴の出口断面がインナーカニューレ9の内断面と少なくともちょうど同じ大きさであるような寸法にされている。ハンドル12上に設けられた結合部14は、例えば針のような骨セメント源の取付けに用いられる。
【0015】
本発明に従う装置のこの第1実施形態を用いての骨セメント注入は次のように実行される。最初に、ガイドワイヤ1が上記のように押し進められる。その後カニューレがガイドワイヤー1に被せて押し進められ、それの半径方向の穴5が注入を行うことを想定した場所に着くまで押し入れられる。ここでガイドワイヤ1が引き抜かれ、インナーカニューレ9がカニューレ3内に挿入される。2個のハンドル6および12が固定装置の留め金によって一緒に固定され、骨セメントを含む針が結合部14と接続された後に、注入を開始できる。本装置の創意に富む設計により、医師は一緒に固定された2個のハンドル6および12さらに相互に整列した2個の半径方向の穴5および11を回転させることによって、注入中でさえ、1つの領域内への骨セメントの放出方向を制御することができる。
【0016】
図2(a)〜図2(f)は、本発明に従う装置の第2実施形態を示しており、先端2を有するガイドワイヤ1は、再度図2(a)にも示されている。カニューレ3は原則として上記第1実施形態の例と同一構成を有しているので、そのためここでは同一の参照番号を使用している。1つの相違は、図2(b)〜図2(e)に従うカニューレを用い、ハンドル17が図1(b)〜図1(d)に従うハンドル7とは相違する形状であり、特に凹部7を有していないことにあるが、それはこの第2実施形態の例ではインナーカニューレ9がないためである。カニューレ3の開口部4はこの実施形態ではボール15を用いて閉鎖されるが、そのボールは図2(d)に示すように、ガイドワイヤ1が引き戻された後にプランジャ16を用いてその場所に押し入れられる。プランジャ16はサポート18を有しており、サポート18がカニューレ3のハンドル17に接触するとボール15が右の場所に収まるほど長い。この実施形態の例では、カニューレの開口部4がわずかに縮小されていることが必要である。ボール15は、径がカニューレ3の内径よりわずかに小さいが、開口部4の内径よりはいくらか大きく、さらに半径方向の穴5の幅よりも大きい。このようにして、ボール15はカニューレ3内に容易に挿入できるが、半径方向の穴5もしくは開口部4を通り抜けることができないことが保証される。ボール15がプランジャ16によってその場所に押し入れられた後に望ましくない方法で転がり戻ることがないように、図2(f)から見て取れるように、カニューレ3の壁部には小さなくぼみ19が設けられている。このくぼみは、ボール15を押し入れる間に一定の抵抗力を克服しなければならないような寸法となっている。
【0017】
本発明に従う装置の第2実施形態のタイプは、インナーカニューレを必要としないという点で他の実施形態のタイプよりもはるかに優れた大きな長所を有しており、すなわちカニューレ3の内断面全体を骨セメントが流れるために利用できる。これは注入中に相当に小さな圧力低下しか生じさせない。
【0018】
図3(a)〜図3(d)に示す第3実施形態の例では、図3(a)から見て取ることができるように同様に1本のガイドワイヤが設けられている。ここで、カニューレは参照番号20を有しており、半径方向の穴を有していない点が上記のカニューレとは相違している。さらにカニューレ20のハンドル21もまた非対称形ではない。図3(c)は、図3(d)に示すようにその後インナーカニューレ25を挿入できるようにするために、カニューレ20の挿入後にカニューレ20の開口部24の外側にそれを用いて医師がスペースを作ることのできる閉塞具22を示す。閉塞具22はヘッド23を有しており、その長さはヘッド23がカニューレのハンドル21に接触すると、インナーカニューレ25が後で突出するよりもそれの前端が開口部24の外へ遠くに突出するような寸法である。インナーカニューレ25は、骨セメントが流出するためにその閉鎖端27の近くで半径方向の穴28を有している。他方の端では、インナーカニューレ25は半径方向の穴28の状態をその位置から見ることができるように非対称性に設計されているハンドル26を有している。
【0019】
本発明のこの第3実施形態を用いると骨セメント注入は、まずガイドワイヤ1が押し入れられ、その後カニューレ20がそのガイドワイヤ1に被せて推し進められる点では他の2つの実施形態と同一方法で実施される。ガイドワイヤ1が抜去された後は、インナーカニューレ25をあまり大きな抵抗なく挿入できるようになるまで骨組織が開口部24の領域で閉鎖具22を用いて遠くへ押し戻されて圧縮される。インナーカニューレ20<原文のまま25>の挿入後、その半径方向の穴はハンドル26を回転させることで所望に整えられ、さらに骨セメントが結合部14によって接続された針を用いて注入される。
【0020】
そこで本発明に従う装置の上記3つの実施形態は、すべてが各カニューレを回転させることによって骨セメントの放出方向を決定でき、注入中でさえ変更できるという点で骨セメントの正確な配置を可能にする。
【0021】
第1実施形態の例に従うカニューレ3および第3実施形態の例に従うカニューレ20はどちらも骨セメントの軸方向注入のために使用できるので、それらのハンドル6および21は針を直接取り付けるための結合部8を有している。それによってカニューレの並連なりを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1(a)】半径方向の穴を有するカニューレと、同様に半径方向の穴を有するインナーカニューレとを備える、本発明に従う装置の第1実施形態の例を示す図である。
【図1(b)】半径方向の穴を有するカニューレと、同様に半径方向の穴を有するインナーカニューレとを備える、本発明に従う装置の第1実施形態の例を示す図である。
【図1(c)】半径方向の穴を有するカニューレと、同様に半径方向の穴を有するインナーカニューレとを備える、本発明に従う装置の第1実施形態の例を示す図である。
【図1(d)】半径方向の穴を有するカニューレと、同様に半径方向の穴を有するインナーカニューレとを備える、本発明に従う装置の第1実施形態の例を示す図である。
【図2(a)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図2(b)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図2(c)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図2(d)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図2(e)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図2(f)】カニューレが半径方向の穴を有しており、かつ物体によって前方で閉鎖されている、本発明に従う装置の第2実施形態の例を示す図である。
【図3(a)】図3(a)〜図3(d)は、半径方向の穴を有するインナーカニューレが前方でカニューレを越えている、本発明に従う装置の第3実施形態の例を示す図である。
【図3(b)】図3(a)〜図3(d)は、半径方向の穴を有するインナーカニューレが前方でカニューレを越えている、本発明に従う装置の第3実施形態の例を示す図である。
【図3(c)】図3(a)〜図3(d)は、半径方向の穴を有するインナーカニューレが前方でカニューレを越えている、本発明に従う装置の第3実施形態の例を示す図である。
【図3(d)】図3(a)〜図3(d)は、半径方向の穴を有するインナーカニューレが前方でカニューレを越えている、本発明に従う装置の第3実施形態の例を示す図である。[0001]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a bone cement injection device that includes a guidewire and a cannula that fits over the guidewire at least at the inside diameter of its forward axial opening.
[0002]
Methods of strengthening osteoporotic bone by injecting bone cement to prevent fractures are known. The use of injection cannulas with an axial outlet hole, which has been used hitherto, often does not allow the filling to be arranged with the desired precision.
[0003]
It is therefore an object of the present invention to propose a bone cement injection device which can guide the direction of bone cement release into a specific area after cannulation.
[0004]
According to a first variant of the invention, the object is to provide a closure means with which the guidewire can be used to close the front axial opening of the cannula after withdrawal, and to allow the cannula to flow out of the bone cement. This is achieved by having a radial hole near the axial opening.
[0005]
According to a special embodiment of this variant, the closing means is an inner cannula having a closed front end, the inner cannula being insertable in the cannula such that its front end closes the opening of the cannula, It has a radial hole near its forward closed end.
[0006]
According to another particularly preferred embodiment of the first variant, the diameter of the forward axial opening of the cannula is smaller than the inner diameter of the cannula, the closing means is a stopper, the maximum diameter of which is the diameter of the forward axial opening of the cannula. Greater than. When the opening is closed by the stopper, the entire internal cross section of the cannula is available for the passage of the bone cement, so that in this embodiment the flow resistance of the bone cement is considerably lower than in the previous embodiment.
[0007]
According to a second variant of the invention, the object is to provide an inner cannula having a closed front end, which has a radial hole near the front closed end for the outflow of bone cement, Furthermore, it fits snugly into the front axial opening of the cannula, at least in the area near the rim, away from the front end of the radial hole, so that after removal of the guidewire, the radial hole exceeds the cannula This is achieved by allowing the inner cannula to be inserted into the cannula up to.
[0008]
Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings.
[0009]
1 (a) to 1 (d) show an example of a first embodiment of the device according to the invention, comprising a cannula having a radial hole and an inner cannula which likewise has a radial hole.
[0010]
2 (a) to 2 (f) show an example of a second embodiment of the device according to the invention, in which the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
[0011]
FIGS. 3 (a) to 3 (d) show an example of a third embodiment of the device according to the invention, wherein the inner cannula with the radial hole is ahead of the cannula.
[0012]
FIGS. 1 (a), 2 (a) and 3 (a) each show a guidewire 1 which is pointed at its
[0013]
According to the example of the embodiment according to FIGS. 1 (a) to 1 (d), the
[0014]
In FIG. 1D, the inner cannula 9 is inserted into the
[0015]
Bone cement injection with this first embodiment of the device according to the invention is performed as follows. First, the guidewire 1 is advanced as described above. The cannula is then pushed over the guide wire 1 and pushed in until its
[0016]
2 (a) to 2 (f) show a second embodiment of the device according to the invention, wherein the guide wire 1 with the
[0017]
The type of the second embodiment of the device according to the invention has a great advantage over the types of the other embodiments in that it does not require an inner cannula, i.e. the entire inner cross-section of the
[0018]
In the example of the third embodiment shown in FIGS. 3A to 3D, one guide wire is similarly provided as can be seen from FIG. 3A. Here, the cannula has the
[0019]
With this third embodiment of the invention, bone cement injection is performed in the same manner as the other two embodiments in that the guidewire 1 is first pushed in, and then the
[0020]
Thus, the above three embodiments of the device according to the invention enable a precise placement of the bone cement in that all can determine the direction of the release of the bone cement by rotating each cannula and can be changed even during injection. .
[0021]
Since both the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) shows an example of a first embodiment of the device according to the invention, comprising a cannula with a radial hole and an inner cannula, also with a radial hole.
FIG. 1 (b) shows an example of a first embodiment of the device according to the invention, comprising a cannula having a radial hole and an inner cannula also having a radial hole.
FIG. 1 (c) shows an example of a first embodiment of the device according to the invention, comprising a cannula having a radial hole and an inner cannula also having a radial hole.
FIG. 1 (d) shows an example of a first embodiment of the device according to the invention comprising a cannula having a radial hole and an inner cannula also having a radial hole.
FIG. 2 (a) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, in which the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
FIG. 2 (b) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, in which the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
FIG. 2 (c) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, in which the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
FIG. 2 (d) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, wherein the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
FIG. 2 (e) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, wherein the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
FIG. 2 (f) shows an example of a second embodiment of the device according to the invention, in which the cannula has a radial hole and is closed forward by an object.
3 (a) to 3 (d) show an example of a third embodiment of the device according to the invention, wherein the inner cannula with the radial hole is ahead of the cannula. FIG.
FIGS. 3 (a) to 3 (d) show an example of a third embodiment of the device according to the invention, wherein the inner cannula with radial holes is ahead of the cannula. FIG.
FIGS. 3 (a) to 3 (d) show an example of a third embodiment of the device according to the invention, wherein the inner cannula with radial holes is ahead of the cannula. FIG.
FIGS. 3 (a) to 3 (d) show an example of a third embodiment of the device according to the invention, wherein the inner cannula with the radial hole is ahead of the cannula. FIG.
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